(57)【要約】本発明はワークピースを機械加工するツール(10)に関する。ツール(10)は、シャンク(32)を有する切削インサート(14)であって、切削インサート長軸(34)に沿って延び少なくとも１つの刃先(38)を備え、一部が第１の材料から作られた切削インサート(14)と、ホルダ長軸(18)に沿って延び、端面(20)にて切削インサートのシャンク(32)を受け入れる切削インサート受け部(22)を備え、該切削インサート受け部(22)はカップ形の凹部に構成されたツールホルダ(12)と、切削インサート(14)に固定されるように接続され、切削インサート(14)の周りに周方向に延びた取付け要素(24)であって、少なくとも一部が第１の材料とは異なる第２の材料から作られた取付け要素(24)と、切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結する締結要素(16)であって、ツール(10)の取付け状態にて、切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結すべく取付け要素(24)に接する締結要素(16)とを備える。【選択図】図１
2019509183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを機械加工するツール(10)であって、
シャンク(32)を有する切削インサート(14)であって、切削インサート長軸(34)に沿って延び少なくとも１つの刃先(38)を備え、一部が第１の材料から作られた切削インサート(14)と、
ホルダ長軸(18)に沿って延び、端面(20)にて切削インサートのシャンク(32)を受け入れる切削インサート受け部(22)を備え、該切削インサート受け部(22)はカップ形の凹部に構成されたツールホルダ(12)と、
切削インサート(14)に固定されるように接続され、切削インサート(14)の周りに周方向に延びた取付け要素(24)であって、少なくとも一部が第１の材料とは異なる第２の材料から作られた取付け要素(24)と、
切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結する締結要素(16)であって、ツール(10)の取付け状態にて、切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結すべく取付け要素(24)に接する締結要素(16)とを備えるツール(10)。
【請求項２】
各切削インサートのシャンク(32)及び切削インサート受け部(22)は、円形の断面を有し、取付け要素(24)は少なくとも一部が環状リング形の断面を有する、請求項１に記載のツール。
【請求項３】
第１の材料は超鋼であり、第２の材料は鋼である、請求項１又は２に記載のツール。
【請求項４】
取付け要素(24)は切削インサートのシャンク(32)上に収縮され、又は切削インサートのシャンク(32)にはんだ付け又は溶接される、請求項１乃至３の何れかに記載のツール。
【請求項５】
切削インサート受け部(22)は取付け要素(24)を受け入れる前方領域(48)と、切削インサートのシャンク(32)を受け入れる後方領域(50)を有し、後方領域は前方領域(48)よりも端面(20)からの距離が長く、ホルダ長軸(18)に対して直交して測定した場合、前方領域(48)は後方領域(50)よりも大きな直径を有する、請求項１乃至４の何れかに記載のツール。
【請求項６】
ツール(10)の取付け状態で取付け要素(24)が当接する軸方向の接触面(46)が前方領域(48)と後方領域(50)との間の切削インサート受け部(22)に配置され、軸方向の接触面(46)はホルダ長軸(18)に対して直交するように配列された、請求項５に記載のツール。
【請求項７】
取付け要素(24)は、切削インサートの長軸(18)から離れた外周面(52)を備え、ツール(10)の取付け状態では、取付け要素(24)は切削インサート受け部(22)の内側面(54)に当接し、内側面はホルダ長軸(18)を向き、切削インサート受け部(22)の前方領域(48)に位置し、取付け要素(24)の外周面(52)及び切削インサート受け部(22)の内側面(54)は夫々、少なくとも部分的に円錐面または円柱面である、請求項５又は６に記載のツール。
【請求項８】
取付け要素(24)は、半径方向に延びる止まり穴又は凹部(40)を備える、請求項１乃至７の何れかに記載のツール。
【請求項９】
取付け要素(24)は、止まり穴又は凹部(40)の反対側に配置され、切削インサートの長軸(34)と平行に延びる溝(42)を備える、請求項８に記載のツール。
【請求項１０】
切削インサート(14)を調整する為に溝(42)に係合する調整要素(56)を備える、請求項９に記載のツール。
【請求項１１】
溝(42)はＶ字形の断面を有し、調整要素(56)は円錐形の先端部を備えたクランプねじである、請求項１０に記載のツール。
【請求項１２】
締結要素(16)は円錐形の先端部を備えたクランプねじである、請求項１乃至１１の何れかに記載のツール。
【請求項１３】
ツールホルダ(12)は、第１のねじ山(60)を有する第１のホルダ穴(58)を備え、第１のねじ山は締結要素(16)として役立つクランプねじに対応し、ツールホルダ(12)は、第２のねじ山(64)を有する第２のホルダ穴(62)を備え、第２のねじ山は調整要素(56)として役立つクランプねじに対応し、各第１及び第２のホルダ穴(58、62)はホルダ長軸(18)に対して直交して半径方向に延び、貫通孔として実現化される、請求項１０乃至１２の何れかに記載のツール。
【請求項１４】
第１のホルダ穴(58)は第１の中心軸(66)を有し、第２のホルダ穴(62)は第２の中心軸(68)を備え、第１及び第２の中心軸(66、68)は互いに平行に延び、ホルダ長軸(18)に沿って互いに離れている、請求項１３に記載のツール。
【請求項１５】
取付け要素(24)は、貫通孔として実現化される少なくとも１つの冷却剤ボア(70)を備える、請求項１乃至１４の何れかに記載のツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好ましくは内部旋削ツールとして構成され、穴の内面を機械加工するのに適したワークピースを機械加工するためのツールに関し、例えば周方向溝の穴壁内への周方向溝の凹部旋削(turning)、穴壁の精密な旋削、穴壁内でのねじ旋削などのために使用されるツールに関する。
【０００２】
本発明に従ったツールは、シャンクと少なくとも１つの刃先を備えた切削インサートを有し、シャンクは切削インサートの長軸に略沿って延びる。切削インサートの少なくとも一部は、超硬合金が好ましい第１の材料から作られる。本発明に従ったツールは更に、ホルダ長軸に略沿って延びたツールホルダを備え、端面に切削インサートのシャンクを受け入れる切削インサート受け部を備え、切削インサート受け部はツールホルダにカップ形の凹部として構成される。更に、本発明に従ったツールは、切削インサートをツールホルダ上に固定し又はクランプする固定手段を備える。
【背景技術】
【０００３】
上記のタイプの一般的なツールは、例えばドイツ実用新案公報8902529号に開示され、出願人によって「Hon Supermini」(商標)の名で既に長年市販されている。前記のツールシステムは、用途に応じて、ツールホルダ内の最も多様な種類の切削インサートを固定する可能性を提供する。該ツールシステムは、溝旋削及び外部の穴旋削の両方に適しており、軸方向の溝係止及びねじ旋削に適している。切削インサートとツールホルダの幾何学的形状とサイズの故に、特に直径0.2mmの小さな穴の機械加工には、指定のツールシステムが適している。
【０００４】
特に、指定のツール又はツールシステムは、切削インサートが、ツールホルダ内の切削インサート受け部内に挿入可能で、クランプねじによってツールホルダにクランプ可能なクランプ部分を備えている点で区別される。これまでに知られている解決策の場合、クランプねじは、ホルダの長手方向の軸線および切削インサートの軸線に垂直に上方からツールホルダ内に挿入される。ツールの取付け状態では、クランプねじは上方から直接的に切削インサートに押し付けられ、この場合、ツールホルダの切削インサート受け部に固定される。クランプネジが係合し又は押圧するノッチが、切削インサートのシャンクの頂面上にこの目的から設けられる。ツールホルダから切削インサートを解放することは、クランプねじを解放することによって非常に簡単な方法で行うことができ、切削インサートの交換が比較的簡単で短時間で行うことが出来る。
【０００５】
「従来の」形成ツールとは対照的に、上記の名前のタイプのツールの場合、ツールホルダ内に配備される切削インサート受け部は止まり穴又はカップ形の凹部として実現化される。従って、切削インサートは、溝旋削のための多くの旋削ツールの場合のように、２つの拡張可能な締め付けフィンガの間に締め付けられず、凹部に挿入され、上記の締め付けねじによってツールホルダに固定される。ツールの取付け状態にて、その結果、切削インサートのクランプ部は、ツールホルダの全周に沿ってその長手方向に対して横方向に取り囲まれ、好ましくは完全に横方向に取り囲まれる。
【０００６】
ドイツ実用新案公報8902529号に開示されたツールは実際上実績があるが、前記ツールシステムの幾つかの欠点を確認することは長年にわたって可能であった。これまで知られている解決法の場合、切削インサートとツールホルダとの間の軸方向の当接は、切削インサートのシャンクのホルダ側端部がツールホルダ上の軸方向の接触面に当接した結果として行われ、この接触面は、切削インサートまたはツールホルダの長手方向に対して直角に位置合わせされている。従って、軸方向の当接部と切削インサートの反対側の端部に配置された刃先との間の距離は比較的大きい。切削インサートまたはツールホルダの長手方向に対して直角に切削インサートのシャンクを押圧するクランプねじは、ワークピースの機械加工中に切削インサートが「座屈」によって応力を受けるという事実に寄与する。これとは別に、クランプねじは、切削インサートを取付け公差内で多少圧縮する。クランプねじが締め付けられると、切削インサートは弾性的に変形することができるので、これは中心高さの偏差をもたらし、ツールの精度に悪影響を及ぼす。クランプねじが係合する切削インサートのシャンクに設けられたノッチは更に、切削インサートのシャンクの安定性及びび強度を低下させる。
【０００７】
上記の背景に対して、本発明の目的は、ツールの安定性、強度および精度に関して改良された、冒頭に挙げたタイプの切削ツールを提供することである。
【発明の概要】
【０００８】
前記の目的は、冒頭に挙げたタイプのツールから達成され、ツールは、切削インサートに固定されるように接続され、切削インサートのシャンクの周りに周方向に延びる取付け要素を備え、前記取付け要素の少なくとも一部は、前記切削インサートが製造される前記第１の材料とは異なる第２の材料で作られ、ツールの装着状態では、前記締結要素が前記取付け要素と接触して、ツールホルダに切削インサートを固定する。
【０００９】
切削インサートのシャンクに取り付けらる更なる取付け要素を提供することは、切削インサートのシャンクに固定されるように接続され、好ましくは周方向全体に切削インサートのシャンクを取り囲み、以下の利点を有する。切削インサートとツールホルダの当接は取付け要素によって達成される。取付け要素は、軸方向の当接がこれまで達成されていた切削インサートのシャンクの後方のホルダ側の端部と比較して、切削インサートの切削刃の近くに配置することができるので、ドイツ実用新案公報8902529号に開示された解決策に比して、切削インサートにはもはや「座屈」により強い応力がかからない。更に、締結要素が取付け要素と協働するので、切欠きはもはや切削インサートシャンクに設けられなくてもよい。従って、切削インサートのシャンク自体はもはや弱くならない。これまで知られている解決策の場合、切削インサートのシャンクとツールホルダに設けられた切削インサート受け部との間の正確な嵌合を提供することは、ほとんど不可能であった、何故ならここで十分な嵌合公差が与えられなければならないからであり、そうでなければ、切削インサートのシャンクを切削インサート受け部に挿入したり、切削インサート受け部からシャンクを解放したりすることができなかったのである。前記嵌合は、今や、取付け要素によって簡単な方法で保証される。これとは別に、取付け要素及びそのサイズは、切削インサートのサイズ又は長さに可変的に適合させることができる。結果として、全体的に、ツールの精度、安定性及び強度を改善することができる。
【００１０】
上記に挙げた目的は、従って十分に達成された。
【００１１】
取付け要素は好ましくは略リング形状の方法でに構成される。「略リング形状の方法」の語は、この場合、全体として少なくともほぼリングの形態であるが、部分的にはリングの正確な形態から偏位する形態に対応する形態であると理解されるべきである。しかし、取付け要素の重要な要因は、切削インサートのシャンクを周方向に好ましくは十分に取り囲むことである。
【００１２】
取付け要素は鋼で作られるのが好ましい。ツールホルダも鋼で作られるのが好ましい。対照的に、切削インサートは超鋼で作られるのが好ましい。
【００１３】
既に述べたように、取付け要素は切削インサートのシャンクに固定されるように接続される。本発明の実施形態に従って、取付け要素は、切削インサートのシャンク上に収縮される。これに代えて、取付け要素は切削インサートのシャンクにはんだ付けまたは溶接することができる。
【００１４】
更なる実施形態に従って、本発明によるツールの切削インサートのシャンク及び切削インサート受け部は、円形断面を有し、これはドイツ実用新案公報8902529号に開示された切削インサートのシャンク及び切削インサート受け部のドロップ形の断面とは対照的である。従って、取付け要素は略円形の断面を有するのが好ましい。円形の断面は、より複雑な形状であるドイツ実用新案公報8902529号に開示されたツールのドロップ形の断面よりも、生産するのに、可成り簡単である。
【００１５】
本発明の実施形態に従って、切削インサート受け部は、取付け要素を受け入れる前方領域と切削インサートのシャンクを受け入れる後方領域を有し、後方領域は前方領域よりも前端からの距離が長く、ホルダ長軸に対して直交して測定した場合、前方領域は後方領域よりも大きな直径を有する。
【００１６】
換言すれば、切削インサート受け部の前方領域は、従ってツールホルダの内側にさらに位置する後方領域よりも前方、端面端に近い位置にある。前方領域はさらに、切削インサートのシャンクから半径方向に突出する取付け要素を受けなければならないので、取付け要素より大きくなるように構成される。それに対し、切削インサート受け部の後方領域は、切削インサートのシャンクよりわずかに大きくなければならないだけなので、より小さくなるように設計することができる。その結果、切削インサート受け部の形状は、最初はより大きな直径を有し、ツールホルダの内側のより小さな直径を有する段付き穴にほぼ対応する。
【００１７】
ツールが取り付けられた状態で取付け要素が当接する軸方向の接触面は、前方領域と後方領域との間の切削インサート受け部内に配置されるのが好ましい。前記の軸方向の接触面は、ホルダ長軸に対して横方向に直交するように配列されるのが好ましい。「横方向」の語はこの場合、直交と理解されるのが好ましいが、必ずしもそうではない。従って、「横方向」の語は「非平行」であって、０°ではない全ての角度を含むと解される。
【００１８】
それに対応して、取付け要素は、切削インサート受け部に配置された軸方向の接触面に対応する軸方向の接触面を含む。取付け要素の軸方向の接触面は、横方向に、好ましくは切削インサートの長軸に対して直角に位置合わせされる。取付け要素の軸方向の接触面は、好ましくは、略円形のリング状面である。
【００１９】
ドイツ実用新案公報8902529号に開示された解決策とは対照的に、力を軸方向に伝達するための軸方向の当接、即ち、ホルダ長軸または切削インサートの長軸に平行な方向の当接は、取付け要素によって行われ、切削インサートのシャンクの後方、ホルダ側端部によってではない。
【００２０】
更なる実施形態に従って、取付け要素は、切削インサートの長軸から離れた外周面を備え、ツールの取付け状態では、取付け要素は切削インサート受け部の内側面に当接し、内側面はホルダ長軸を向き、切削インサートの前方領域に位置し、取付け要素の外周面及び切削インサート受け部の内側面は夫々、少なくとも部分的に円錐または円柱形である。従って、外周面と内側面の少なくとも一部は、円錐または円柱形の側面上にある。
【００２１】
従って、取付け要素とツールホルダとの間のテーパ状の平坦な当接部又は円筒状の平坦な当接部が存在する。これは、半径方向の案内に役立つ。
【００２２】
実施形態に従って、取付け要素は、半径方向に延び、締結要素が係合する止まり穴又は凹部を備える。
【００２３】
取付け要素、ひいては切削インサートは、前記止まり穴または凹部の結果として最適な方法で固定され得る。これとは別に、回転防止装置もまた達成される。
【００２４】
更なる実施形態に従って、取付け要素は、止まり穴又は凹部の反対側に配置され、切削インサートの長軸と平行に延びる溝を備える。更に、本発明に従って、ツールは切削インサートを調整する為に溝に係合する調整要素を備えるのが好ましい。溝はＶ字形の断面を有する。調整要素は円錐形の先端部を備えたクランプねじであるのが好ましい。「円錐形の先端部」の語は、円錐形の先端部及び円錐台の両方として理解される。
【００２５】
一方でＶ字形の溝は、切削インサートが単一の位置でのみツールホルダに設置されるように、位置決めに役立つ。調整要素として働くクランプねじは、切削インサートを前記位置に固定する。クランプねじの円錐形の先端部は、切削インサートのシャンクに設けられたＶ字形の溝に対応する。Ｖ字形の溝と円錐形のクランプねじとからなるこの機構は、切削インサートの刃先の中心高さを精密に調整する働きをする。従って、切削インサートの刃先の中心高さは、クランプねじによって精密に調整することができる。中心高さの精密な調整のための前記選択肢は、ツールホルダに切削インサートを固定するために締結要素が締め付けられるとき、結果的に特に有利であり、小さな弾性撓みが切削インサートのシャンク内で生じる。結果的に、前記撓み変形を補償することが可能になるが、これは同等のシステムでは当てはまらない。
【００２６】
Ｖ字形の溝は、ツールホルダに切削インサートを固定するために締結要素が係合する止まり穴又は凹部の反対側の取付要素に配置される。締結要素はまた円錐形の先端部を備えたクランプねじであるのが好ましい。締結要素は反対側の調節要素と比較して、取付け要素を押す。取付け要素に設けられた止まり穴又は凹部の底は、締結要素として働くクランプねじに対応するように円錐状に形成されることが好ましい。クランプねじが締め付けられると、切削インサートは結果的にツールホルダ内に軸方向のストッパまで引っ張られる。その結果、切削インサートは回転に対して再び更に固定される。
【００２７】
更なる実施形態に従って、ツールホルダは第１のねじ山を有する第１のホルダ穴を備え、第１のねじ山は締結要素として役立つクランプねじに対応する。更に、実施形態に従ったツールホルダはまた第２のねじ山を有する第２のホルダ穴を備え、第２のねじ山は調整要素として役立つクランプねじに対応する。各第１及び第２のホルダ穴は半径方向に延び、即ちホルダ長軸に対して直交する方向に延び、貫通孔として実現化される。
【００２８】
更に安定性を増すべく、２つのホルダ穴の中心軸は互いに平行に延び、ホルダ長軸に沿って互いに離れているのが好ましい。
【００２９】
更なる実施形態において、取付け要素は、貫通孔として実現化される少なくとも１つの冷却剤ボアを備える。
【００３０】
前記少なくとも１つの冷却剤ボアのサイズ、形状及び配列は、刃先の形状及び配列に適合させることができる。冷却剤ボアを取付け要素に一体化する結果、冷却剤は、ツールホルダーの端面にこの目的のために設けられなければならない冷却剤ボアを設けること無くして、比較的容易に刃先の領域に流入することができ、前記領域におけるツールホルダの安定性に悪影響を及ぼすであろう。これとは別に、冷却剤ボアを取付け要素に一体化することは、省スペースの構成を提供し、これは特に非常に小さい全体寸法が必要とされるツールに関して、有利である。
【００３１】
上記の特徴及び以下に説明される特徴は、本発明の枠組みから逸脱することなく、それぞれ提供される組み合わせで使用することができるだけでなく、他の組み合わせまたは単独で使用することができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
例示的な実施形態は図面に示され、以下の記載にてより詳細に説明される。
【図１】本発明に従ったツールの例示的な実施形態の斜視図を示す。
【図２】図１に示す発明に従った例示的な実施形態の分解図である。
【図３】図１に示す発明に従った例示的な実施形態の長手方向の断面図である。
【図４】図１に示す発明に従った例示的な実施形態の断面図である。
【図５Ａ】本発明に従ったツールに使用され得る取付け要素を含む切削インサートの斜視図である。
【図５Ｂ】本発明に従ったツールに使用され得る取付け要素を含む切削インサートの側面図である。
【図５Ｃ】本発明に従ったツールに使用され得る取付け要素を含む切削インサートの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１-図４は、本発明に従ったツールの例示的な実施形態の斜視図(図１)、分解図(図２)、長手方向の断面図(図３)、及び断面図(図４)である。本発明に従ったツールは、ここでは全体的に符号10で示される。図１、図３及び図４はその取付け状態を示す。
【００３４】
ツール10はツールホルダ12と、交換可能な切削インサート14を備え、該切削インサートは該ツールホルダ12上にとりわけ固定手段16によって固定可能である。
【００３５】
ツールホルダ12は鋼で作られるのが好ましい。切削インサート14は対照的に超鋼で作られるのが好ましい。
【００３６】
ツールホルダ12は、ホルダ長軸18に沿って実質的に延び、端面20に切削インサート受け部22を含む。受け部22は、ここでは簡略化のために「切削インサート受け部」と示されているが、切削インサート14を受け入れるだけでなく、切削インサート14に嵌め込まれかつに固定的に接続された取付け要素24を受け入れるためのものである。後部領域において、ツールホルダ12はクランプ部を備えたホルダシャンク26を備え、ツールホルダ12を動力ツールに固定することができる。
【００３７】
切削インサート受け部22は、カップ形状の凹部の形でツールホルダ12に収容される。カップ形状の凹部は、ツールホルダ12内に一種の止まり穴または段付きボアを形成する。ここでは、「カップ形の凹部」の語は、切削インサート受け部22を形成する凹部がツールホルダ12の窪みであることを明確にするために使用され、ツールホルダはホルダ長軸18の回りに延在し、ツールホルダ12の端部側20に向かって開口した閉じた周壁を含む。
【００３８】
換言すれば、カップ形状の凹部はツールホルダ12内に受け入れられ、ツールホルダ12によってホルダ長軸18のまわりに包囲される。しかし、「カップ形の凹部」の語は特定の断面形状に限定されない。
前記凹部の断面は、非常に複雑に形成することができ、この場合のように円形である必要はない。切削インサート受け部22として機能するカップ形状の凹部は、ツールホルダ12の内部に底部28（図３参照）を有する。しかし、底部28は閉鎖壁である必要はない。図３の長手方向断面から分かるように、例えば冷却剤供給のために使用されるボア30は、切削インサート受け部22の底部にも接続することができる。
【００３９】
図５Ａ-図５Ｃに別途示す切削インサート14は、切削インサート長軸34に略沿って延びるシャンク32を有し、切削インサート長軸34はツール10の取付け状態でホルダ長軸18と一致する。少なくとも１つの刃先38を含むグランド切削インサートヘッド36が、切削インサートの前方領域に配置される。切削インサートヘッド36は、好ましくは、切削インサートのシャンク32に一体に接続される。今回の例示的な実施形態において、切削インサートヘッド36は略フック形状であり、刃先(cutting edge)38は切断インサートヘッドの曲がった端部に配置されている。しかしながら、本発明の範囲から離れることなく、要求及び用途により、切削インサートヘッド36及び刃先38の他の形状も可能であることは自明である。
【００４０】
取付け要素24は、切削インサート14のシャンク32に嵌め込まれ、シャンクに固定されるように接続される。それは好ましくは、シャンク32の上に引っ張られ、好ましくは周方向にシャンクを取り囲む一種のリングとして構成される。取付け要素24は好ましくは、鋼で作られる。取付け要素24は、好ましくは、切削インサートのシャンク32上にて収縮される。しかし、取付け要素24が切削インサートのシャンク32に溶接またははんだ付けされることも同様に考えられる。この場合、示された例示的な実施形態にて、取付け要素24は略環状のリング形の断面を有し、特に取付け要素24の外側の一部は正確な環状リング形から偏心しており、これが本場合における取付け要素の形状を「略環状リング形」と記載したかの理由である。
【００４１】
取付け要素24は止まり穴40を備える。締結要素16は、取付け要素24をツールホルダ12上の切削インサート14に固定するために、止まり穴40に係合し、ツールホルダ12は取付け要素に固定的に接続される。如何なる方法で形成された凹部も、止まり穴40の代わりにここに配置することができる。
【００４２】
止まり穴40の反対側では、取付け要素24は溝42を含む。前記溝42は、切削インサートの長軸34と平行に延びている。溝42は、好ましくはＶ字形の断面を有する。
【００４３】
取付け要素24は、本発明によれば、切削インサート14とツールホルダ12との間の接続ピースの一種として役立つ。ツール10の取付け状態では、締結要素16は、取付け要素24に設けられた止まり穴40に係合する。その結果、取付け要素24とそれに固定されるように接続された切削インサート14がホルダ12にクランプされる。締結要素16は、クランプねじとして実現されることが好ましい。特に好ましい態様では、クランプねじは、円錐形の先端部44（図4参照）を有する止雌ねじである。クランプねじ16が締め付けられると、切削インサート14は、結果として、取付け要素24がツールホルダ12の内部に衝突する点までホルダ12内に引き込まれる。
【００４４】
ツール10の取付け状態にて、取付け要素24は切削インサートの長軸34に対して横切る、好ましくは直交して延びる軸方向の接触面44を介して(図５Ｂ及び図５Ｃ参照)、ツールホルダ12の対応する軸方向の接触面46と接触し、接触面46はホルダ長軸18に対して横切る、好ましくは直交して延びる(図３参照)。取付け要素24上に配置された軸方向の接触面44と、切削インサート受け部22内に配置された対応する軸方向の接触面46は、いずれも円形のリング状面である。
【００４５】
ツールホルダ12の軸方向の接触面46は、切削インサート受け部22にて前方領域48(図２参照)と後方領域50(図３参照)の間に配置される。切削インサート受け部22の前方領域48は、切削インサート受け部22の後方領域50と比較した場合により大きな直径を有し、該直径はホルダ長軸18に対して直角に測定される。前方領域48は取付け要素24を受け入れるのに役立つ。対照的に、後方領域50は切削インサートのシャンク32を受け入れるのに役立つ。前方領域48の直径は、取付け要素24の直径に大凡相当することが好ましく、取付け要素24の直径は、取付け要素24が前方領域48に挿入可能であるように、幾分小さい。同様に、後方領域50の直径は、切削インサートのシャンク32の直径に大凡相当し、この場合も、切削インサートのシャンク32の直径は、後方領域50に挿入可能であるように、幾分小さい。
【００４６】
半径方向のガイドは、取付け要素24によって少なくとも部分的に達成される。しかし、半径方向のガイドは、主に、切削インサート受け部22の後方領域50の内面との相互作用の結果として、切削インサート14のシャンク32によって行われる。取付け要素24は主に軸方向のガイドに役立つ。
【００４７】
取付け要素24は、切削インサートの長軸34から離れた外周面52(図５Ａ参照)を備え、ツールの取付け状態では、取付け要素24はツールホルダ12の内側面に当接し、内側面はホルダ長軸18を向き、切削インサート受け部22の前方領域48に位置する。外周面52及び内側面54はともに、円錐面または円柱面である。
【００４８】
更に図２-図４から判るように、ツール10は好ましくは1つ以上のクランプねじ56を備え、該クランプねじは円錐形の先端を有するグラブスクリューとして本実施形態でも構成されている。前記クランプねじ56は、この場合、一般に「調整要素」として示されている。調整要素56は、切削インサート14を調整するために取付け要素24に設けられたＶ字形の溝42に係合する。Ｖ字形の溝42は、一方では切削インサート14をツールホルダ12に位置決めするためのものであり、切削インサート14と取付け要素24とを単一の位置でツールホルダ12に固定のみ可能である。調整要素56とＶ字形の溝42との間の相互作用は、切削インサート14または刃先38の中心高さを精密に調整するのに役立つ。クランプねじ16が締め付けられたときに、取付け要素24または切削インサート14の内側に小さな変形が生じ得るので、調整要素56によってそれらを補償できることが有利である。調整要素56は、ツールホルダ12上の切削インサート14の締め付け、ひいては切削インサート14の半径方向のガイドにも寄与することは明らかである。
【００４９】
特に図４から明らかなように、締結要素16として働くクランプねじは、第１のねじ山60を有する第１のホルダ穴58にねじ込まれる。調整要素56として働くクランプねじは、第２のねじ山64を有する第2のホルダ穴62にねじ込まれる。両ホルダ穴58、62はホルダ長軸18に対して直交するように延び、互いに平行であるのが好ましい。両ホルダ穴58、62は貫通孔として実現化される。第１のホルダ穴58は第１の中心軸66に沿って延びる。第２のホルダ穴62は第２の中心軸68に沿って延びる。２つの中心軸は互いに平行であるが、ホルダ長軸18に沿って互いに離れている。
【００５０】
別のまたは複数の冷却剤ボア70を取付け要素24に設けることができる（図４及び図５Ａ参照）。冷却剤ボアは、好ましくは、切削インサートの長軸34に対して平行に延び、貫通孔として実現される。
【００５１】
全体として、本発明によるツール10の構成は、以下の理由により有利である。切削インサートのシャンク32に取り付けられた取付け要素24故に、軸方向の当接面44、46は、切削インサート14上で比較的前方に実現することができる。このタイプの以前に開示したツールの場合において、軸方向の当接は、その代わりに、すなわち、通常、切削インサートシャンク32の後端面端部において、相対的に遠く後方にて行われる。従って、本発明によるツールには、「座屈」によって比較的小さな応力が加えられる。
【００５２】
更に、この場合、締結要素16が係合する凹部または止まり穴40が取付け要素24に配置されるので、切削インサートシャンク32に凹部を形成する必要はない。
【００５３】
更なる利点が、調整要素56によって中心高さを精密に調整する可能性によってもたらされる。前記の精密な調整の結果として、締結要素16が締め付けられたときに起こり得るあらゆる弾性変形を補償することが可能である。
【００５４】
冷却剤ボア70を取付け要素24へ統合し、省スペースしたことは、さらなる利点として評価されるべきである。これとは別に、その上に収縮する取付け要素24を備えた切削インサート14の製造は、比較的コスト効率がよい。取付け要素の形状及びびサイズは、条件、例えば切削インサート14の形状およびサイズに個々に適合させることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月27日(2018.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを機械加工するツール(10)であって、
シャンク(32)を有する切削インサート(14)であって、切削インサート長軸(34)に沿って延び少なくとも１つの刃先(38)を備え、一部が第１の材料から作られた切削インサート(14)と、
ホルダ長軸(18)に沿って延び、端面(20)にて切削インサートのシャンク(32)を受け入れるように構成された切削インサート受け部(22)を備え、該切削インサート受け部(22)はカップ形の凹部に構成されたツールホルダ(12)と、
切削インサート(14)の周りに周方向に延びた取付け要素(24)であって、少なくとも一部が第１の材料とは異なる第２の材料から作られ、切削インサートのシャンク(32)上に収縮され、又は切削インサートのシャンク(32)にはんだ付け又は溶接される取付け要素(24)と、
切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結するように構成された締結要素(16)であって、切削インサート(14)をツールホルダ(12)上に締結すべく取付け要素(24)に接する締結要素(16)とを備えるツール(10)。
【請求項２】
各切削インサートのシャンク(32)及び切削インサート受け部(22)は、円形の断面を有し、取付け要素(24)は少なくとも一部が環状リング形の断面を有する、請求項１に記載のツール。
【請求項３】
第１の材料は超鋼であり、第２の材料は鋼である、請求項１又は２に記載のツール。
【請求項４】
切削インサート受け部(22)は取付け要素(24)を受け入れるように構成された前方領域(48)と、切削インサートのシャンク(32)を受け入れるように構成された後方領域(50)を有し、後方領域は前方領域(48)よりも端面(20)からの距離が長く、ホルダ長軸(18)に対して直交して測定した場合、前方領域(48)は後方領域(50)よりも大きな直径を有する、請求項１乃至３の何れかに記載のツール。
【請求項５】
取付け要素(24)が当接する軸方向の接触面(46)が前方領域(48)と後方領域(50)との間の切削インサート受け部(22)に配置され、軸方向の接触面(46)はホルダ長軸(18)に対して直交するように配列された、請求項４に記載のツール。
【請求項６】
取付け要素(24)は、切削インサートの長軸(34)から離れた外周面(52)を備え、取付け要素(24)は切削インサート受け部(22)の内側面(54)に当接し、内側面(54)はホルダ長軸(18)を向き、切削インサート受け部(22)の前方領域(48)に位置し、取付け要素(24)の外周面(52)及び切削インサート受け部(22)の内側面(54)は夫々、少なくとも部分的に円錐面または円柱面である、請求項４又は５に記載のツール。
【請求項７】
取付け要素(24)は、半径方向に延びる止まり穴又は凹部(40)を備える、請求項１乃至６の何れかに記載のツール。
【請求項８】
取付け要素(24)は、止まり穴又は凹部(40)の反対側に配置され、切削インサートの長軸(34)と平行に延びる溝(42)を備える、請求項７に記載のツール。
【請求項９】
切削インサート(14)を調整する為に溝(42)に係合する調整要素(56)を備える、請求項８に記載のツール。
【請求項１０】
溝(42)はＶ字形の断面を有し、調整要素(56)は円錐形の先端部を備えたクランプねじである、請求項９に記載のツール。
【請求項１１】
締結要素(16)は円錐形の先端部を備えたクランプねじである、請求項１乃至１０の何れかに記載のツール。
【請求項１２】
取付け要素(24)は、半径方向に延びる止まり穴又は凹部(40)を備え、取付け要素(24)は、止まり穴又は凹部(40)の反対側に配置されて切削インサートの長軸(34)に平行に延びた溝(42)を備え、
ツール(10)は溝(42)に係合して切削インサート(14)を調整する調整要素(56)を備え、溝(42)はＶ字形の断面を有し、調整要素(56)は円錐形の先端を有するクランプねじであり、締結要素(16)は円錐形の先端を有するクランプねじであり、
ツールホルダ(12)は、第１のねじ山(60)を有する第１のホルダ穴(58)を備え、第１のねじ山は締結要素(16)として役立つクランプねじに対応し、ツールホルダ(12)は、第２のねじ山(64)を有する第２のホルダ穴(62)を備え、第２のねじ山は調整要素(56)として役立つクランプねじに対応し、各第１及び第２のホルダ穴(58、62)はホルダ長軸(18)に対して直交して半径方向に延び、貫通孔として実現化される、請求項１乃至６の何れかに記載のツール。
【請求項１３】
第１のホルダ穴(58)は第１の中心軸(66)を有し、第２のホルダ穴(62)は第２の中心軸(68)を備え、第１及び第２の中心軸(66、68)は互いに平行に延び、ホルダ長軸(18)に沿って互いに離れている、請求項１２に記載のツール。
【請求項１４】
取付け要素(24)は、貫通孔として実現化される少なくとも１つの冷却剤ボア(70)を備える、請求項１乃至１３の何れかに記載のツール。
【国際調査報告】
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